Cewka Helmholtza

Cewki Helmholtza, pierścienie Helmholtza^[1] (Cewki Helmholtza-Gaugaina) – układ cewek, wewnątrz którego istnieje duży obszar o w przybliżeniu stałym wektorze indukcji pola magnetycznego^[2.1]. Są one używane do wytwarzania jednorodnego pola magnetycznego^[2.1] i kompensacji pola zewnętrznego (głównie ziemskiego). Nazwane na cześć niemieckiego fizyka Hermanna von Helmholtza.

Układ składa się z dwóch identycznych równoległych cewek^[2.1]. W cewkach powinien płynąć taki sam prąd, w tym samym kierunku^[2.1], co można osiągnąć przez połączenie szeregowe. Cewki znajdują się w odległości równej promieniowi każdej z nich^[2.1]. Taki układ pozwala uzyskać niemal jednorodne pole magnetyczne w przestrzeni między cewkami^[2.1].

Indukcja magnetyczna ${\displaystyle B}$ w środku cewki wynosi^[2.2]:

${\displaystyle B=\left({\frac {4}{5}}\right)^{3/2}{\frac {\mu _{0}nI}{R}},}$

gdzie:

${\displaystyle n}$ – liczba zwojów każdej cewki,

${\displaystyle I}$ – prąd płynący w uzwojeniu,

${\displaystyle R}$ – promień cewki,

${\displaystyle \mu _{0}}$ – przenikalność magnetyczna próżni.

• 
  Schemat cewki Helmholtza
• 
  Układ linii pola
• 
  Indukcja pola na osi przechodzącej przez środki cewek – punkt z = 0 znajduje się w połowie odległości między cewkami

• pole jednorodne
• pole magnetyczne